Efek Elekltroda.pdf

Sanitasi: Jurnal Kesehatan Lingkungan http://journalsanitasi.keslingjogja.net/index.php/sanitasi

Vol. 9, No.1, Agustus 2017, pp.38-50 p-ISSN: 1978-5763; e-ISSN: 2579-3896

Efektifitas Jumlah Pasangan Elektroda Aluminium pada Proses Elektrokoagulasi terhadap Penurunan Kadar Fosfat Limbah Cair Laundry Puji Lestari*, Choirul Amri**, Sigid Sudaryanto** *JKL Poltekkes Kemenkes Yogyakarta, Jl. Tatabumi 3, Banyuraden, Gamping, Sleman, DIY 55293 email: [email protected] **JKL Poltekkes Kemenkes Yogyakarta

Abstract Since one of the detergent-forming chemicals is phosphate, laundry wastewater contains this substance. In general, laundry businesses do not have waste treatment facilities, while high level of phosphate which is accumulated continuously in waters may lead to eutrophication that disrupting aquatic ecosystems and causing river sedimentation. One of the methods to decrease phosphate level from laundry wastewater is electrocoagulation, with aluminum plate as the electrode.The research was a true experiment and was aimed to know the decrease of phosphate levels in laundry wastewater yielded from “Rumah Laundry” located at Pajimatan, Imogiri, Bantu, after treated by electrocoagulation process with 3 pairs, 4 pairs and 5 pairs of aluminum electrode. The design of the research was pre-test post-test with control group in five times replications, on randomly selected treatment and control groups. The statistical test with paired t-test shows that the electrocoagulation process is able to reduce the phosphate levels in laundry waste water compared with those of the control (p-value < 0,05). By using the 3, 4, and 5 pairs of aluminium electrode, the reduction of phosphate levels were 31,4 %, 33,7 %, and 27,3 %, respectively. It can be seen that the effective decrease was from the 4 pairs of aluminium electrode with 12 volt voltage and 500 mA current strength. However, the one way Anava test on those results of the three different electrode pairs shows no significant differences (p-value > 0,05). Keywords : laundry wastewater, electrocoagulation, alumunium electrode, phosphate levels Intisari Karena salah satu bahan kimia pembentuk deterjen adalah fosfat maka limbah cair laundry mengandung senyawa ini. Usaha laundry pada umumnya belum memiliki sarana pengolahan limbah, padahal kadar fosfat yang tinggi dan terakumulasi di perairan dapat menimbulkan eutrofikasi yang mengganggu ekosistem perairan dan menyebabkan pendangkalan sungai. Salah satu metoda untuk menurunkan kadar fosfat limbah cair adalah elektrokoagulasi, dengan plat aluminium sebagai elektroda. Jenis penelitian yang dilakukan adalah true experiment yang bertujuan mengetahui penurunan kadar fosfat limbah cair laundry dari usaha “Rumah Laundry” di Pajimatan, Imogiri, Bantul setelah mendapatkan perlakuan menggunakan 3 pasang, 4 pasang dan 5 pasang elektroda aluminium. Rancangan yang digunakan adalah pre-test post-test with control group, dengan lima kali ulangan dimana kelompok kontrol dan kelompok perlakuan dipilih secara acak. Uji statistik dengan t-test terikat menunjukkan bahwa proses elektrokoagulasi dapat menurunkan kadar fosfat limbah cair laundry dibandingkan dengan kontrol (U-value < 0,05). Dengan menggunakan 3, 4, dan 5 pasang elektroda aluminium, secara berturut-turut, kadar fosfat turun sebanyak 31,4 %, 33,7 % dan 27,3 %. Penurunan kadar fosfat yang efektif adalah pada variasi 4 pasang elektroda alumunium, dengan tegangan 12 volt dan kuat arus 500 mA. Namun demikian, hasil uji one way Anava menunjukkan bahwa penurunan kadar fosfat di antara penggunaan 3 variasi pasangan elektroda aluminium tersebut tidak berbeda secara signifikan (p-value > 0,05). Kata Kunci : limbah cair laundry, elektrokoagulasi, elektroda alumunium, kadar fosfat

PENDAHULUAN Pembangunan yang dilakukan pada berbagai aspek bertujuan untuk meningkatkan kesejahteraan masyarakat pada umumnya. Dalam konteks pembangun-

38

an di Daerah Istimewa Yogyakarta yang sangat dinamis, muncul beragam usaha dan kegiatan yang dilakukan oleh penduduknya. Usaha-usaha tersebut di antaranya adalah dalam bentuk industri, pelayanan kesehatan, jasa pariwisata,

Lestari, Amri & Sudaryanto, Efektifitas Jumlah Pasangan …

pusat perbelanjaan, jasa pencucian pakaian (laundry), jasa penyediaan makanan siap saji, dan sebagainya. Berbagai macam bentuk usaha tersebut berpotensi menghasilkan limbah cair. Peraturan Pemerintah Republik Indonesia Nomor 82 Tahun 2001 tentang Pengelolaan Kualitas Air dan Pengendalian Pencemaran Air, menjelaskan bahwa limbah diperbolehkan untuk dibuang ke media lingkungan, yaitu sungai, sejauh ada ijin tertulis dari Bupati/Walikota dan telah memenuhi baku mutu yang dipersyaratkan. Usaha laundry tersebar di berbagai daerah di Propinsi D. I. Yogyakarta, salah satunya di Kabupaten Bantul. Data Dinas Lingkungan Hidup (DLH) Kabupaten Bantul pada tahun 2017 menunjukkan bahwa dari 244 usaha laundry yang ada, hanya 52 yang sudah mempunyai ijin usaha. Dari semua usaha laundry tersebut, 133 telah melakukan pengelolaan terhadap limbah yang dihasilkan dengan mengalirkannya ke dalam septic tank maupun resapan, dan 111 yang lain masih membuang langsung limbahnya ke got kampung maupun got besar. Salah satu usaha laundry tersebut adalah “Rumah Laundry” yang berada di Pajimatan RT 05, Kelurahan Girirejo, Imogiri, di Kabupaten Bantul, yang belum mempunyai ijin usaha dan membuang limbah cairnya langsung ke saluran got kampung yang bermuara ke badan air (sungai). Pada pemeriksaan pendahuluan yang dilakukan terhadap limbah cair dari Rumah Laundry pada tanggal 13 Februari 2017, didapatkan hasil bahwa kadar COD (Chemical Oxygen Demand) yang terkandung adalah sebesar 1.940,4 mg/L, kadar fosfat sebesar 13,5 mg /L, TDS (Total Dissolved Solid) sebesar 642 mg/L dan pH sebesar 6,83. Menurut Peraturan Gubernur Daerah Istimewa Yogyakarta Nomor 7 Tahun 2016 tentang Baku Mutu Air Limbah untuk Kegiatan Laundry, kadar TDS dan pH limbah tersebut masih memenuhi persyaratan, yaitu kurang dari 2.000 mg/ L untuk TDS dan masih pada kisaran 6 sampai dengan 9 untuk pH.

Parameter kualitas limbah cair laundry yang tidak memenuhi syarat adalah COD (Chemical Oxygen Demand) dan kadar fosfat. Batas maksimal kadar COD untuk limbah cair laundry yang diperbolehkan adalah 150 mg/L dan batas maksimal kadar fosfat untuk limbah cair usaha industri lainnya (baku mutu air limbah untuk kegiatan industri sabun) adalah sebesar 2 mg/L. Baku mutu kadar fosfat mengacu pada baku mutu limbah cair industri sabun dengan pertimbangan bahwa polutan fosfat limbah cair laundry berasal dari sabun atau deterjen. Kadar fosfat limbah cair laundry dari Rumah Laundry melebihi batas persyaratan 13,5 mg/L, sehingga perlu dilakukan pengelolaan terhadap limbah tersebut agar dapat turun dan tidak mencemari lingkungan perairan. Fosfat dalam limbah cair laundry berasal dari deterjen yang digunakan dalam proses pencucian. Senyawa fosfat merupakan salah satu bahan pembentuk deterjen (builder) yang berfungsi sebagai pembersih kotoran pada proses pencucian pakaian 1). Kadar fosfat yang melebihi baku mutu dan ada secara terus menerus pada badan air akan menimbulkan dampak berupa eutrofikasi (eutrophication), yaitu keadaan badan air menjadi kaya akan nutrien terlarut sehingga meningkatkan pertumbuhan algae (algae bloom) sehingga sinar matahari tidak dapat menembus lapisan air. Eutrofikasi menyebabkan proses fotosintesis tanaman dalam air tidak dapat berlangsung 2). Kondisi eutrofik yang terus menerus dan terjadinya ledakan populasi algae tersebut menyebabkan tertekannya kadar oksigen terlarut (Dissolved Oxygen) di dalam air, yang selanjutnya akan mengganggu kemampuan daya dukung badan air terhadap biota yang ada dan menurunkan kualitas air sungai. Salah satu dampak yang terjadi adalah kematian ikan yang ada di perairan tersebut 3). Metoda yang digunakan dalam pengolahan limbah laundry dengan tujuan menurunkan kadar fosfat dapat dilakukan secara biologis, koagulasi maupun

p-ISSN: 1978-5763; e-ISSN: 2579-3896 Online: http://journalsanitasi.keslingjogja.net/index.php/sanitasi

39

Sanitasi: Jurnal Kesehatan Lingkungan, Vol.9, No.1, Agustus 2017, pp.38-50

kombinasi biologis dan koagulasi. Penurunan kadar fosfat secara biologis adalah dengan memanfaatkan mikro-organisme atau biosand filter 4) maupun tanaman air (fitoremediasi). Adapun metoda koagulasi, dapat dilakukan secara kimia dan elektrokimia. Koagulasi kimia adalah dengan cara menambahkan bahan koagulan seperti tawas atau alum, FeCl3, FeSO4 dan polielektrolit Poly Aluminium Chloride 5). Koagulasi kimia memerlukan lahan yang luas, ketersediaan bahan koagulan yang terus menerus dan menghasilkan flok dalam jumlah besar 6). Oleh karena itu, diperlukan metoda penurunan fosfat yang lebih mudah dan terjangkau serta menghasilkan effluen yang aman untuk lingkungan. Metoda penurunan fosfat yang dapat menjawab permasalahan tersebut adalah elektrokoagulasi yang merupakan metoda koagulasi dan flokulasi dengan prinsip dasar elektrokimia, yaitu dengan mengalirkan arus listrik searah (DC = Direct Current) yang dihubungkan dengan elektroda tertentu. Fosfat bereaksi paling baik dengan ion aluminium dan akan membentuk endapan Alumunium Fosfat (AlPO4), sehingga dalam penelitian ini digunakan plat aluminium sebagai elektroda pada proses elektrokoagulasi yang dilakukan untuk menurunkan kadar fosfat dari limbah cair laundry yang diteliti. Persamaan reaksi antara ion aluminium dan fosfat adalah sebagai berikut : Al3+ + PO43-

AlPO4 (endapan)

Metoda elektrokoagulasi dalam pengolahan limbah cair merupakan proses kimia, dengan sumber alumunium berupa kation Alumunium (Al3+) yang dihasilkan dari elektrolisa logam aluminium untuk dilarutkan dalam limbah cair sebagai koagulan. Sludge atau endapan yang dihasilkan dari proses elektrokoagulasi lebih aman karena tidak mengandung sulfat maupun klorida seperti halnya bila menggunakan koagulan bahan kimia seperti tawas (alum) atau Al2(SO4)3 dan PAC (Poly Alumunium Chloride).

Kation alumunium yang terbuang ke dalam tanah akan mudah terserap oleh koloid tanah (lempung) yang juga mempunyai kandungan Al2O3 karena kation alumunium trihidrat mempunyai ukuran terkecil 6). Hasil penelitian Wijaya 2) yang menerapkan Triple Seri Elektrolisis dengan tegangan 12 volt dan kuat arus 500 mA menunjukkan penurunan kadar fosfat pada limbah cair RS Grhasia Yogyakarta, dari kadar awal rerata 4,7553 mg/L menjadi 1,8269 mg/L atau turun 2,9284 mg/L dengan persentase penurunan sebesar 61,64 %. Penelitian ini menggunakan tiga pasang (6 buah) elektroda aluminium berukuran 15 x 15 cm dengan waktu kontak 1,5 jam atau 90 menit, pengendapan selama 1 jam (60 menit) dan debit 200 ml/menit. Pada penelitian tersebut belum dilakukan variasi jumlah elektroda untuk mengetahui yang paling efektif dalam menurunkan kadar fosfat limbah cair. Berdasarkan uraian tersebut, penulis tertarik melakukan penelitian untuk mengetahui jumlah pasangan elektroda alumunium yang efektif pada proses elektrokoagulasi limbah cair laundry dari Rumah Laundry, untuk menurunkan kadar fosfat yang tinggi. METODA Penelitian yang dilakukan ini adalah true experiment dengan maksud untuk mengetahui penurunan kadar fosfat pada limbah cair laundry setelah mendapatkan perlakuan proses elektrokoagulasi menggunakan 3 pasang, 4 pasang, dan 5 pasang elektroda aluminium. Penelitian ini menggunakan rancangan eksperimental ulang atau pre-test post-test with control group design, yaitu pemberian tiga variasi perlakuan dengan pengulangan sebanyak lima kali dengan observasi dilakukan dua kali yaitu sebelum dan setelah perlakuan diberikan. Desain penelitian ini menggunakan dua kelompok, yaitu kelompok perlakuan dan kelompok kontrol yang dipilih secara random atau acak, kemudian dilakukan pretest untuk mengetahui keadaan awal

p-ISSN: 1978-5763; e-ISSN: 2579-3896 Online: http://journalsanitasi.keslingjogja.net/index.php/sanitasi

40

Lestari, Amri & Sudaryanto, Efektifitas Jumlah Pasangan …

dan diberikan post-test untuk mengetahui pengaruh dari perlakuan 7). Obyek dan populasi dalam penelitian ini adalah limbah cair dari “Rumah Laundry”. Sampel yang digunakan untuk dilakukan elektrokoagulasi adalah sebagian limbah cair yang diambil secara grab sample atau pengambilan sesaat dari pipa outlet mesin cuci, yaitu sebanyak 50 liter untuk setiap perlakuan. Pengolahan limbah cair laundry dilakukan dengan menggunakan 3 variasi jumlah elektroda alumunium pada bak elektrokoagulasi, yaitu 3 pasang (enam buah), 4 pasang (delapan buah) dan 5 pasang (sepuluh buah). Waktu kontak atau waktu tinggal pada bak elektrokoagulasi adalah 90 menit dan 60 menit pada bak sedimentasi dengan debit 200 ml/menit. Bak elektrokoagulasi yang digunakan mempunyai volume 18 liter dengan ukuran panjang 22 cm, lebar 20 cm dan tinggi 45 cm. Bak sedimentasi mempunyai volume 12 liter dengan ukuran kotak bagian atas adalah 22 cm x 20 cm x 21 cm (panjang x lebar x tinggi), sedangkan bagian bawah berbentuk limas segi empat dengan ukuran 22 cm x 20 cm x 10 cm. Untuk satu kali perlakuan pada setiap variasi jumlah pasangan elektroda, dibutuhkan sampel limbah cair laundry sebanyak 36 liter, sehingga kebutuhan untuk lima kali pengulangan pada setiap variasi jumlah elektroda adalah 180 liter. Total kebutuhan limbah cair laundry untuk 3 variasi jumlah elektroda dengan 5 kali pengulangan dan kontrol dengan lima kali pengulangan adalah 720 liter. Pengukuran kadar fosfat dilakukan dengan metode Molybdovanadate secara Spectrophotometry. Data kadar fosfat yang diperoleh dari pemeriksaan sampel limbah cair pada kelompok perlakuan dan kelompok kontrol kemudian dimasukkan ke dalam dummy tabel yang telah dipersiapkan. Data hasil penelitian diperoleh setelah melakukan pengujian di laboratorium. Data hasil penelitian dibuat dalam bentuk tabel dan grafik. Data yang telah diperoleh diolah dengan uji statistik un-

tuk mengetahui perbedaan antara variasi jumlah elektroda aluminium terhadap efisiensi penurunan kadar fosfat limbah cair laundry. Analisis data yang digunakan adalah analisis deskriptif dan analisis statistik. Analisis deskriptif komparatif digunakan untuk mencari persentase penurunan kadar fosfat sebelum dan sesudah perlakuan. Analisis statistik menggunakan t-tes terikat untuk membandingkan kadar fosfat antara sebelum dan setelah proses elektrokoagulasi menggunakan 3 pasang, 4 pasang dan 5 pasang elektroda. Beda penurunan kadar fosfat antara variasi pasangan elektroda alumunium pada kelompok perlakuan dan kelompok kontrol tersebut diuji dengan One Way Anava menggunakan SPSS For Windows dengan taraf signifikansi (D)0,05. HASIL Tabel 1. Hasil pengukuran kadar Fosfat sebelum dan sesudah perlakuan pada kelompok kontrol

Ulangan ke

Kadar Fosfat (mgL)

Selisih kadar Fosfat (mg/L)

Sebelum

Sesudah

Sebelum

Sesudah

1

30,2

24,4

5,8

19,2

2

28,5

24,8

3,7

13,0

3

26,7

23,4

3,3

12,2

4

26,5

23,0

3,5

13,2

5

26,4

23,2

3,2

12,0

Jumlah

138,3

118,9

19,4

69,6

Rata-rata

27,7

23,8

3,9

13,9

Tabel 1 memperlihatkan ada selisih kadar fosfat limbah cair laundry antara pre-test dan post-test pada kelompok kontrol. Pada kelompok kontrol ini, kadar fosfat di limbah cair mengalami penurunan, yaitu dari rata-rata 27,7 mg/L menjadi 23,8 mg/L atau turun sebesar 3,9 mg/L (13,9 %). Tabel 2 menunjukkan bahwa pengolahan limbah cair laundry dengan metoda elektrokoagulasi menggunakan 3 pasang elektroda alumunium dapat menu-

p-ISSN: 1978-5763; e-ISSN: 2579-3896 Online: http://journalsanitasi.keslingjogja.net/index.php/sanitasi

41

Sanitasi: Jurnal Kesehatan Lingkungan, Vol.9, No.1, Agustus 2017, pp.38-50

runkan kadar fosfat dari rata-rata 36,9 mg/L menjadi 21,4 mg/L atau turun sebesar 15,5 mg/L (42,1 %).

ri 31,1 mg/L menjadi 16,3 mg/L atau turun 14,8 mg/L (48,7 %). Tabel 4. Hasil pengukuran kadar Fosfat sebelum dan sesudah perlakuan 4 pasang elektroda aluminium

Tabel 2. Hasil pengukuran kadar Fosfat sebelum dan sesudah perlakuan 3 pasang elektroda aluminium

Ulangan ke

Kadar Fosfat (mgL)

Selisih kadar Fosfat (mg/L)

Sebelum

Sesudah

Sebelum

Sesudah

1

35,0

19,6

15,5

44,1

2

39,1

22,3

16,7

42,8

3

31,3

17,7

13,6

43,5

4

45,1

26,6

18,5

41,1

5

34,1

20,7

13,4

39,2

Jumlah

184,6

106,9

77,7

210,7

Rata-rata

36,9

21,4

15,5

42,1

Tabel 3. Selisih kadar Fosfat perlakuan 3 pasang elektroda aluminium dan kontrol

Ulangan ke

Selisih pada perlakuan (mg/L)

Selisih pada kontrol (mg/L)

1

15,5

2

Selisih kadar Fosfat stlh dikurangi kontrol (mg/L)

%

5,8

9,7

27,6

16,7

3,7

13,0

33,4

3

13,6

3,3

10,3

33,0

4

18,5

3,5

15,0

33,3

5

13,4

3,2

10,2

29,9

Jumlah

77,7

19,4

58,2

157,2

Rata-rata

15,5

3,9

11,6

31,4

Tabel 3 menunjukkan ada penurunan kadar fosfat limbah cair laundry di kelompok perlakuan 3 pasang elektroda aluminium setelah dikurangi dengan penurunan kadar fosfat di kelompok kontrol, yaitu rata-rata turun sebesar 11,6 mg/L atau 31,4 %. Tabel 4 menunjukkan bahwa pengolahan limbah cair laundry dengan metoda elektrokoagulasi menggunakan 4 pasang elektroda alumunium dapat menurunkan kadar fosfat, secara rata-rata da-

Ulangan ke

Kadar Fosfat (mgL) Sebelum

Sesudah

Sebelum

Sesudah

1

17,2

7,4

9,8

56,9

2

27,5

13,3

14,2

51,7

3

46,8

25,3

21,6

46,0

4

30,6

17,0

13,5

44,3

5

33,6

18,6

15,0

44,5

Jumlah

155,6

81,6

74,0

243,5

Rata-rata

31,1

16,3

14,8

48,7

Tabel 5. Selisih kadar Fosfat perlakuan 4 pasang elektroda aluminium dan kontrol

Ulangan ke

Selisih pada perlakuan (mg/L)

Selisih pada kontrol (mg/L)

1

9,8

2

Selisih kadar Fosfat stlh dikurangi kontrol (mg/L)

%

5,8

4,0

23,1

14,2

3,7

10,5

38,2

3

21,6

3,3

18,3

39,1

4

13,5

3,5

10,0

32,8

5

15,0

3,2

11,8

35,1

Jumlah

74,0

19,4

54,6

168,4

Rata-rata

14,8

3,9

10,9

33,7

Tabel 5 menunjukkan bahwa penurunan kadar fosfat limbah cair laundry kelompok perlakuan 4 pasang elektroda alumunium setelah dikurangi dengan penurunan di kelompok control, secara rerata adalah 10,9 mg/L atau 33,7 %. Tabel 6 menunjukkan pengolahan limbah cair laundry dengan metode elektrokoagulasi dengan 5 pasang elektroda alumunium dapat menurunkan kadar fosfat dari rerata 31,7 mg/L menjadi 19,1 mg/L atau turun 12,6 mg/L (40,2 %).

p-ISSN: 1978-5763; e-ISSN: 2579-3896 Online: http://journalsanitasi.keslingjogja.net/index.php/sanitasi

42

Selisih kadar Fosfat (mg/L)

Lestari, L Amri & Sudaryanto, S Efekt ktifitas Jumlah Pasangan …

elisih kadar Fosfatt Se (mg/L)

Sebelum

Sesudah

Se ebelum

Sesudahh

1

30,2

14,2

16,0 1

53,0

2

22,4

12,5

9,9

44,2

3

28,4

19,3

9,1

32,0

4

43,6

27,4

16,2 1

37,2

5

33,9

22,1

11,8 1

34,7

Jumla ah

158,5

95,5

63,0 6

201,2

Rata-ra ata

31,7

19,1

12,6 1

40,2

Tabel 7. Selissih kadar Fosfat perlakkuan 5 pasang elektroda e alumin nium dan kontro ol

Ulanga an ke

Selisih pada perlakuan (mg/L)

Selisih pada kontrol (mg/L)

1

16,0

2

Se elisih kadar Fosfatt stlh h dikurangi kontrool (m mg/L)

%

5,8

10,2 1

33,8

9,9

3,7

6,2

27,7

3

9,1

3,3

5,8

20,4

4

16,2

3,5

12,7 1

29,2

5

11,8

3,2

8,6

25,4

Jumla ah

63,0

19,4

43,6 4

136,6

Rata-ra ata

12,6

3,9

8,7

27,3

Pasangan elektroda aluminium

Selisih kadar Fosfat

35,0 30,0

30,2 24,4 2

25,0

28,5 26, 7 26,5 26 6,4 24,8 23,4 23,2 23,0

20,0 15,0 10,0 5,0 0,0

33

2

1

5Inlet Outlet

4

Pengulaangan

Tabel 8. Rekapitulasi penurunan p kada ar Fosfat berda asarkan variasi jumlah pasang gan elektroda aluminium

Kadar Fosfat (mg/L)

Gambar 11. Graffik penurunan kaadar Fosfat kelompok koontrol

Selisih stlh dikurangi kontrol

Sebe lum

Sesu u dah

mg/L

%

mg/L

%

3

36,9

21,4 4

15,5

42,1 1

11,6

31,44

4

31,1

16,3 3

14,8

48,7 7

10,9

33,77

5

31,7

19,1 1

12,6

40,2 2

8,7

27,33

Jumlah h

99,7

56,8 8

42,9

131,1

31,3

92,44

Rerata a

33,2

18,9 9

14,3

43,7 7

10,4

30,88

Gambar 22. Grafik pers sentase penuruunan kadar Fosffat kelompo ok kontrol pada setiap ulangan 25,0 Penurunan Kadar Fosfat (%)

Kadarr Fosfat (m mgL)

19,2

20,0 15,0

13,0

13,2

12,2

10,0

12,0

5,0 0,0

1

2

3

4

5

Pengulaangan

Gambar 33. Grafik pers sentase penuruunan kadar Fosffat perlakuan n 3 pasang elekttroda alumunium m sebelum s dan settelah dikurangi penurunan kadar fosfat kelompok koontrol 50,0

42,8

44,1 4

43,5

40,0

Penurunan Kadar Fosfat(%)

Ulanga an ke

Tabel 7 memperlihhatkan penu urunan ka adar fosfatt limbah caair laundry y pada ke elompok pe erlakuan 5 pasang ele ektroda alumunium setelah s dikuurangi penu urunan ka adar fosfat di kelompook kontrol, secara s ra ata-rata ada alah 8,7 mg//L atau 27,3 3 %. Tabel 8 menunjukkkan bahwa penuru unan kadar fosfat tertiinggi adalah varias si 4 pasang g elektrodaa aluminium m, yaitu se ebesar 33,,7 % dan yang terrrendah ad dalah variasi 5 pasangg elektroda aluminium yaitu se ebesar 27,33 %.

Kadar Fosfat (mg/L)

Tabel 6. Hasil peng gukuran kadar Fosfat F sebelum da an sesudah perllakuan 5 pasang elektroda alumiinium

30,0

33,4

27,6

20,0

41,1

39,2 29,9

33,3

33,0

10,0 0,0

1

2

33 Pengulaangan

4

5

Sebe elum dikurangi Konttrol Sete elah dikurangi Konttrol

p-ISSN: 19978-5763; e-ISSN N: 2579-3896 Onlinee: http://journalsaanitasi.keslingjogjja.net/index.php/sanitasi

43

Sanitasii: Jurnal Kesehataan Lingkungan, Vol.9, V No.1, Agusstus 2017, pp.38--50

G Gambar 4. G Grafik persentasse penurunan ka adar Fosfat p perlakuan 4 passang elektroda alumunium a sebelum m dan setelah dikurangi d penuru unan kadar fosffat kelo ompok kontrol

Penurunan Kadar Fosfat (%)

60,0 0

51,7

56,9

50,0 0 40,0 0

46,0

38,2

30,0 0

44,3

39,1

35,11

32,8

23,1

20,0 0

444,5

10,0 0 0,0 0

1

2

3

4

5 Sebelum … Setelah… …

Pengulangan

G Gambar 5. G Grafik persentasse penurunan ka adar Fosfat p perlakuan 4 passang elektroda alumunium a sebelum m dan setelah dikurangi d penuru unan kadar fosffat kelo ompok kontrol 60,0 Penurunan Kadar Fosfat(%)

53,0

50,0

44,2

40,0

37,2

0 32,0

30,0

33,8

27,7

20,0

34,,7

29,2

20,4 4

25,,4

10,0 0,0

2

1

4

3 n Pengulangan

5 Sebelum m dikuranggi…

G Gambar 5. G Grafik persentasse penurunan ka adar Fosfat kelom mpok perlakuan sebelum m dan setelah dikurangi d penuru unan kadar fosffat kelo ompok kontrol

Penurunan Kadar Fosfat (%)

60,0 50,0 40,0

48,7

42,1

40,2 1,4 31

7 33,7

30,0

27,3

20,0 10,0 0,0

3 Pasan ng

4 Pasang

5 Pasang

Variasi J Jumlah Pasanga an Elektroda Alumunium

PEMB BAHASAN Penurrunan Kada ar Fosfat pada p Kelom mpok Kontrol dan Kelompok Perlak kuan H Hasil analisa a statistik dengan d t-te est terikatt menunjukkkan penurunan kad dar fosfat yang berm makna anta ara kelompo ok

ko ontrol dan kelompok perlakuan 3 pasa ang, 4 pasa ang dan 5 pasang ele ektroda alumunium dengan d p-vvalue < 0,0 05. Hal ni menunju ukkan bahw wa kadar fosfat in lim mbah cair laundry meengalami penuruna an yang be ermakna settelah melalui prose es elektrok koagulasi menggunakan 3 pa asang, 4 pa asang dan 5 pasang elektroe da a alumunium tersebut. Penurun nan kadar fosfat pad da kelo ompok kontrol merupaakan selisih kadar fo osfat pre-te est dan posst-test. Di kelompo ok kontrol ini tidak m mengalami proses elektrokoagu ulasi, sehinngga penu urunan ka adar fosfat yang terjaddi adalah diakibat oleh pengendapan manndiri secara a gravita asi pada bak ekualisassi, bak elekttrokoagulasi dan ba ak sedimenntasi. Pengendapan secaara mandirri pada lim mbah cair laundry l dipeengaruhi oleh kara akteristik lim mbah cair ttersebut yaitu keke entalan, rapat massa air dan ka arakteris stik partike el dalam laarutan yang g meliputi ukuran, bentuk dann massa jen nis partik kel 8). Pen ngendapan secara grravitasi te erjadi karena berat atauu massa da ari partik kel yang ada a pada llarutan. Se emakin be erat partike el maka sem makin mudah untu uk mengend dap secara mandiri. Partikel yang beraada pada limbah ca air laundry berasal ddari kotoran n yang ad da pada pa akaian yanng dicuci. Partikel P te ersebut tela ah diikat ooleh bahan kimia pe engikat koto oran dari deeterjen yang g diguna akan. Bahan kimia pengikat kotoran k te ersebut me erupakan bbahan pembentuk ya ang bersifatt alkalis missalnya natriium tripo olifosfat 1). Senyaw wa fosfat diitambahkan n pada air yang digu unakan untuuk proses pencup ciian atau sebagai pembbersih lainn nya kare ena fosfat merupakan m bbahan utam ma dari pe encuci atau u pembersihh komersial 9). Baha an pemben ntuk deterjeen bersama a-sama de engan kotoran pakaiann membenttuk suattu partikel te ersuspensi dalam limb bah cair laundry. Penurun nan kadar fosfat pad da kelo ompok perla akuan mennunjukkan bahwa elektroda alu umunium yyang disusu un seca ara seri da an dialiri arrus listrik searah s (D DC = direct current) ddengan teg gangan 12 2 volt dan kuat k arus 5000 mA dapat ber-

p-ISSN: 19978-5763; e-ISSN N: 2579-3896 Onlinee: http://journalsaanitasi.keslingjogjja.net/index.php/sanitasi

44

Lestari, Amri & Sudaryanto, Efektifitas Jumlah Pasangan …

fungsi sebagai koagulan terhadap fosfat, sehingga terjadi penurunan kadar fosfat pada limbah cair laundry yang diberi perlakuan 10). Reaksi kimia yang terjadi pada elektroda aluminium yang dialiri arus listrik searah adalah sebagai berikut : Reaksi pada anoda (oksidasi) : 2 Al 2 Al3+ + 6 eReaksi pada katoda (reduksi) : 6 H2O + 6 e6 OH- + 3 H2 2 Al + 6 H2O

2 Al(OH)3 + 3 H2

Reaksi terhadap limbah cair laundry yang mengandung fosfat : Al3+ + HnPO43-n AlPO4+ nH+ Elektroda aluminium yang berfungsi sebagai kutub negatif (katoda) akan mengalami reduksi menghasilkan gas H2 dan OH-, sedangkan elektroda aluminium yang berfungsi sebagai kutub positif (anoda) akan mengalami oksidasi sehingga melepaskan kation Al3+. Kation Al3+ akan berikatan dengan OH- membentuk Al(OH)3 yang bersifat basa 11). Terbentuknya Al(OH)3 yang berfungsi sebagai koagulan akan mengikat fosfat dalam larutan limbah cair laundry membentuk AlPO4 berupa endapan atau flok . Ikatan Al3+ dan fosfat (AlPO4) yang membentuk flok akan terdorong ke permukaan cairan oleh gas H2 yang terbentuk dari reaksi reduksi pada elektroda negatif (katoda). Flok-flok tersebut saling bertemu dan bergabung membentuk flok yang lebih besar. Gabungan flok yang terbentuk akan mengendap apabila massa jenisnya telah lebih besar dari massa jenis larutan, sehingga kadar fosfat di dalam limbah mengalami penurunan 12). Pengendapan ini merupakan tipe pengendapan partikel flok atau flocculant settling 8). Penurunan Kadar Fosfat Kelompok Perlakuan Elektrokoagulasi antara Menggunakan 3 Pasang, 4 Pasang dan 5 Pasang Elektroda Aluminium. Persentase penurunan kadar fosfat limbah cair laundry antara 3 pasang dan

4 pasang elektroda aluminium mengalami peningkatan yaitu dari 31,4 % pada 3 pasang, menjadi 33,7 % pada 4 pasang elektroda. Peningkatan jumlah pasangan elektroda aluminium berbanding lurus dengan peningkatan luas permukaannya dan berbanding lurus dengan peningkatan jumlah Al3+ yang dilepaskan oleh anoda yang mengalami oksidasi. Hasil penelitian Sutanto dan Widjajanto 13) menunjukkan bahwa pada kondisi proses yang sama, penggunaan 3 pasang elektroda lebih tinggi efisiensinya dibandingkan dengan 2 pasang. Semakin banyak Al3+ yang dilepaskan dari hasil reaksi oksidasi pada elektroda aluminium yang berfungsi sebagai anoda, maka semakin banyak pula polutan fosfat yang dapat diikat dan diapungkan maupun diendapkan di dalam tangki. Peningkatan pembentukan Al3+ diikuti oleh peningkatan pembentukan Al(OH)3 yang berfungsi sebagai koagulan 13). Peningkatan pembentukan Al (OH)3 dapat meningkatkan penyisihan fosfat dalam limbah cair laundry. Peningkatan penurunan kadar fosfat pada variasi 4 pasang elektroda aluminium juga disebabkan oleh peningkatan pembentukan gas H2 dari elektroda aluminium yang berfungsi sebagai katoda sehingga dapat menyebabkan partikel ringan dengan massa jenis kurang dari massa jenis air naik ke permukaan 11). Kation Al3+ mengikat fosfat membentuk AlPO4 yang akan berbentuk flok, terdorong ke permukaan cairan oleh gas H2 yang dihasilkan dari elektroda aluminium yang berfungsi sebagai katoda 14). Penurunan kadar fosfat pada variasi 5 pasang elektroda aluminium lebih rendah dibandingkan dengan penurunan oleh variasi 3 pasang dan 4 pasang, yaitu 27,3 %. Peningkatan jumlah pasangan elektroda aluminium pada kondisi tegangan dan arus listrik yang sama, memiliki batasan optimum yang artinya bahwa semakin banyak jumlah pasangan elektroda alumunium yang digunakan belum tentu semakin besar pula penurunan kadar fosfat limbah cair yang dihasilkan. Peningkatan jumlah elektroda aluminium menyebabkan rapat arus yang

p-ISSN: 1978-5763; e-ISSN: 2579-3896 Online: http://journalsanitasi.keslingjogja.net/index.php/sanitasi

45

Sanitasi: Jurnal Kesehatan Lingkungan, Vol.9, No.1, Agustus 2017, pp.38-50

terjadi pada elektroda tersebut semakin rendah. Rapat arus yang dihasilkan dari tegangan 12 volt 500 mA pada 10 elektroda aluminium, lebih kecil jika dibandingkan dengan rapat arus pada 6 dan 8 elektroda aluminium. Rapat arus adalah aliran muatan listrik pada suatu luas penampang tertentu di suatu titik penghantar, yang dinyatakan dengan satuan Ampere per meter persegi (A/m2). Rapat arus menentukan laju pelepasan kation logam dari anoda serta pelepasan gelembung udara atau gas H2 15). Rapat arus berbanding terbalik dengan peningkatan luas penampang elektroda pada penggunaan kuat arus yang sama. Rapat arus yang terjadi pada elektroda dipengaruhi oleh kuat tegangan (beda potensial) dan luas permukaannya. Kuat tegangan berbanding lurus dengan besarnya arus listrik yang mengalir pada elektroda. Arus listrik yang menyebabkan terjadinya reaksi reduksi dan oksidasi pada elektroda sehingga semakin besar arus listrik, semakin banyak pula aluminium hidroksida atau Al(OH)3 dan gelembung H2 yang terbentuk 16). Semakin tinggi kerapatan arus maka semakin besar laju pelepasan ion Al3+ akibat proses oksidasi elektrolisis 17). Arus yang semakin meningkat akan menyebabkan peningkatan pembentukan Al(OH)3 yang berperan sebagai koagulan, sehingga semakin banyak polutan dalam limbah cair yang dapat diendapkan 13). Saat kuat tegangan dan arus listrik rendah, pembentukan aluminium hidroksida juga rendah sehingga tingkat penyisihan fosfat juga rendah 12). Perbedaan Penurunan Kadar Fosfat Kelompok Perlakuan dan Kelompok Kontrol Hasil uji t-test terikat menunjukkan bahwa nilai p-value antara 3, 4, dan 5 pasang elektroda aluminium mengalami fluktuasi. Hal ini dapat disebabkan karena beberapa hal. Yang pertama adalah tertutupnya permukaan elektroda oleh flok. Penurunan persentase penyisihan kadar fosfat limbah laundry pada pengulangan dapat disebabkan oleh keje-

nuhan elektroda aluminium yang digunakan, yaitu tertutupnya permukaan elektroda oleh flok yang terbentuk sehingga berkurang kemampuannya untuk mengalami reaksi reduksi dan oksidasi. Tertutupnya permukaan elektroda ini menyebabkan penurunan medan magnet sehingga kemampuan elektroda untuk menarik ion fosfat menjadi berkurang 18). Yang kedua adalah pencucian bak dan elektroda aluminium. Penelitian ini menggunakan 5 kali ulangan untuk setiap variasi jumlah pasangan elektroda aluminium. Pada setiap pengulangan untuk masing-masing variasi tersebut, dilakukan pencucian bak, pembersihan pipa, dan pencucian elektroda. Pencucian bak dan pembersihan pipa dilakukan dengan membilas menggunakan air bersih melalui kran pembuang. Pencucian elektroda aluminium dilakukan dengan cara mengguyurnya dengan air bersih lalu dibersihkan menggunakan sikat lembut. Pembersihan elektroda alumunium dilakukan dengan menggunakan sikat lembut karena banyak flok-flok yang menempel. Flok yang dihasilkan pada saat proses elektrokoagulasi tersebut harus dibersihkan karena jika digunakan untuk pengulangan percobaan dapat menghambat reaksi reduksi dan oksidasi. Reaksi reduksi dan oksidasi yang terhambat oleh adanya flok yang menempel pada elektroda alumunium, akan mempengaruhi laju pelepasan Al3+ dan pembentukan gas H2 serta OH-, sehingga menghambat pembentukan koagulan Al(OH)3 dan akan mengurangi reaksi pengikatan fosfat di dalam limbah laundry. Pencucian elektroda alumunium yang kurang bersih dapat mempengaruhi reaksi reduksi dan oksidasi selama proses elektrokoagulasi, sehingga menyebabkan fluktuasi penurunan kadar fosfat limbah cair laundry pada setiap percobaan pengulangan. Yang ketiga adalah pengikisan permukaan elektroda aluminium. Penggunaan elektroda aluminium untuk 5 kali percobaan pengulangan pada setiap variasi jumlah pasangan elektroda, menyebabkan elektroda tersebut mengalami pengikisan pada permukaannya oleh ka-

p-ISSN: 1978-5763; e-ISSN: 2579-3896 Online: http://journalsanitasi.keslingjogja.net/index.php/sanitasi

46

Lestari, Amri & Sudaryanto, Efektifitas Jumlah Pasangan …

rena terlepasnya Al3+ pada reaksi oksidasi pada elektroda yang berfungsi sebagai anoda 19). Adanya pengikisan pada elektroda aluminium, menyebabkan tingkat penurunan kadar fosfat di dalam limbah cair laundry juga semakin menurun pada pengulangan percobaan, sehingga persentase penyisihan kadar fosfat pada pengulangan ke-5 menjadi lebih rendah dibandingkan dengan percobaan sebelumnya. Kondisi ini terjadi pada semua tiga variasi jumlah pasangan elektroda aluminium yang digunakan. Perbedaan Penurunan Kadar Fosfat Kelompok Perlakuan setelah dikurangi Penurunan Kadar Fosfat Kelompok Kontrol Berdasarkan Uji One Way Anava Hasil uji statistik dengan one way Anava menunjukkan bahwa nilai p antar perlakuan pada variasi jumlah pasangan elektroda aluminium adalah > 0,05 sehingga dapat disimpulkan tidak ada perbedaan yang terjadi antara perlakuan elektrokoagulasi menggunakan 3 pasang, 4 pasang dan 5 pasang elektroda aluminium terhadap penurunan kadar fosfat di dalam limbah cair laundry. Tidak adanya perbedaan tersebut disebabkan karena pengaruh tegangan dan kuat arus yang digunakan dalam proses elektrokoagulasi serta karakteristik limbah cair laundry yang mempengaruhi beban pengolahan. Aliran listrik menyebabkan terjadinya reaksi kimia dalam larutan yaitu pembentukan aluminium hidroksida atau Al(OH)3 dan gelembung gas H2 12). Semakin besar tegangan yang diberikan dalam proses elektrolisis, maka efisiensi penyisihan polutan semakin baik. Secara teoritis, menurut hukum Ohm, tegangan berbanding lurus dengan kuat arus. Semakin besar tegangan maka arus juga akan semakin besar. Hukum Faraday menyebutkan bahwa semakin besar arus maka akan semakin besar laju pelepasan kation logam, sehingga efisiensi penyisihan polutan dalam sampel menjadi semakin besar 20). Pada tegangan 12 Volt dan kuat arus 500 mA, reaksi reduksi dan oksidasi

pada elektroda alumunium lemah sehingga laju pelepasan Al3+ dan pembentukan gas H2 maupun OH- juga rendah. Laju pelepasan Al3+ yang rendah diikuti dengan pembentukan koagulan Al (OH)3 yang rendah pula, sehingga menyebabkan rendahnya pengikatan fosfat dalam limbah cair laundry. Kadar fosfat yang tinggi dalam limbah cair laundry tidak diimbangi dengan pengikatan oleh Al (OH)3 sehingga tingkat penurunan kadar fosfat menjadi kecil. Tegangan dan kuat arus yang rendah juga menyebabkan flok atau endapan AlPO4 yang terbentuk hanya berupa butiran-butiran kecil dan tidak stabil (kurang mampat) sehingga tidak dapat mengendap seluruhnya pada bak sedimentasi. Flok yang kurang mampat tersebut juga disebabkan karena pengadukan atau kecepatan aliran yang lambat dengan waktu tinggal yang lama, sehingga menyebabkan gradient hidraulik menjadi kecil 8). Semakin cepat aliran, maka waktu kontak atau waktu tinggal semakin singkat. Semakin lambat aliran, maka waktu kontak atau waktu tinggal akan semakin lama. Waktu kontak akan mempengaruhi kecepatan dan efisiensi terjadinya pembentukan flok 21). Gradient hidraulik yang kecil menyebabkan flok yang terbentuk menjadi terpecah kembali saat perjalanan dari inlet ke outlet. Efektifitas penurunan kadar fosfat limbah cair laundry pada penelitian ini adalah sebesar 33,7 % pada penggunaan 4 pasang elektroda aluminium. Teknik elektrokoagulasi pada penelitian ini merupakan pengolahan terhadap limbah cair laundry yang belum mengalami perlakuan apapun. Limbah cair laundry dengan kadar fosfat awal yang tinggi (lebih dari 20 mg/L) mempengaruhi beban pengolahan pada proses elektrokoagulasi sehingga tingkat penurunan kadar fosfat menjadi lebih rendah apabila dibandingkan dengan penelitian Wijaya 2). Hasil penelitian Wijaya 2) tersebut menunjukkan bahwa pada proses elektrokoagulasi menggunakan 3 pasang elektroda aluminium dengan tegangan 12 volt dan kuat arus 500 mA dapat menu-

p-ISSN: 1978-5763; e-ISSN: 2579-3896 Online: http://journalsanitasi.keslingjogja.net/index.php/sanitasi

47

Sanitasi: Jurnal Kesehatan Lingkungan, Vol.9, No.1, Agustus 2017, pp.38-50

runkan kadar fosfat limbah cair RS Grhasia Yogyakarta sebesar 61,64 % atau turun 2,9284 mg/L dari kadar fosfat awal 4,7553 mg/L menjadi 1,8269 mg/L. Tingkat penurunan kadar fosfat yang mencapai 61,64 % pada penelitian tersebut disebabkan karena proses elektrokoagulasi menggunakan 3 pasang elektroda aluminium berperan sebagai pengolahan lanjutan yaitu pengolahan tambahan terhadap limbah cair yang telah mengalami pengolahan sebelumnya namun masih mempunyai kadar fosfat yang melebihi baku mutu. Kualitas Limbah Cair Laundry Hasil Proses Elektrokoagulasi terhadap Baku Mutu Air Limbah Penurunan kadar fosfat limbah cair laundry pada perlakuan 3 pasang, 4 pasang dan 5 pasang elektroda alumini-um belum menghasilkan effluen yang memenuhi baku mutu limbah cair menurut Peraturan Gubernur D. I. Yogyakarta No. 7 Tahun 2016 tentang Baku Mutu Air Limbah (Baku Mutu Air Limbah Untuk Kegiatan Industri Sabun). Kadar fosfat hasil proses elektrokoagulasi belum memenuhi baku mutu air limbah karena flok yang terbentuk masih berupa butiran-butiran kecil dan belum stabil, sehingga tidak bisa mengendap secara maksimal di dalam bak sedimentasi. Pembentukan flok yang belum stabil itu disebabkan karena penggunaan tegangan dan kuat arus yang kecil yaitu 12 volt 500 mA, sehingga reaksi reduksi dan oksidasi pada elektroda aluminium menjadi kecil. Besarnya tegangan yang digunakan pada proses elektrokoagulasi mempengaruhi besar arus yang dihasilkan 12). Besar tegangan listrik pada elektroda mempengaruhi kemampuan elektroda dalam membentuk koagulan. Semakin besar arus listrik yang diterima maka jumlah kation yang dilepaskan oleh anoda akan semakin besar 22). Tegangan dan kuat arus yang kecil menyebabkan reaksi reduksi dan oksidasi yang kecil pada elektroda aluminium, sehingga berpengaruh terhadap Al(OH)3 dan gas H2 yang dihasilkan. Semakin kecil reaksi re-

duksi dan oksidasi yang terjadi pada elektroda aluminium, maka semakin kecil pula Al(OH)3 dan gas H2 yang terbentuk. Dengan kondisi tersebut, senyawa fosfat yang dapat diikat oleh Al(OH)3 dan gas H2 juga semakin kecil, sehingga penurunan kadar fosfat juga rendah. Arus listrik semakin besar apabila tegangan yang digunakan juga semakin besar. Semakin besar tegangan dan arus yang diberikan pada proses elektrolisis, maka penyisihan polutan dalam larutan akan semakin besar 20). Penggunaan arus yang lebih besar dapat meningkatkan reaksi reduksi dan oksidasi pada elektroda aluminium, sehingga ion Al3+ dan gas H2 yang dihasilkan semakin banyak dan berikatan dengan OH- membentuk koagulan Al(OH)3 dalam jumlah banyak yang akan mengikat fosfat dengan cepat dan dalam jumlah yang banyak, sehingga penyisihan fosfat menjadi lebih besar 17). Kadar fosfat limbah cair laundry hasil elektrokoagulasi menggunakan 3 pasang, 4 pasang dan 5 pasang elektroda aluminium yang masih lebih tinggi dari baku mutu, yaitu 2 mg/L, disebabkan juga oleh karakteristik limbah cair laundry yang pekat dengan rerata kadar fosfat awal > 20 mg/L sehingga beban pengolahan menjadi besar dengan tingkat penyisihan yang rendah dan belum mampu memenuhi persyaratan baku mutu. Kandungan fosfat yang melebihi baku mutu secara terus menerus pada badan air akan menimbulkan dampak berupa eutrofikasi, yaitu keadaan badan air yang menjadi kaya akan nutrien terlarut sehingga meningkatkan pertumbuhan algae (algae bloom) dan sinar matahari tidak dapat menembus lapisan air. Eutrofikasi tersebut menyebabkan proses fotosintesis tanaman dalam air tidak dapat berlangsung 2). Kondisi eutrofik yang terus menerus dan terjadinya ledakan populasi algae menyebabkan tertekannya kadar oksigen terlarut (dissolved oxygen) sehingga berpengaruh terhadap kandungan oksigen terlarut dalam air. Penurunan kandungan oksigen terlarut dalam badan air akan menggang-

p-ISSN: 1978-5763; e-ISSN: 2579-3896 Online: http://journalsanitasi.keslingjogja.net/index.php/sanitasi

48

Lestari, Amri & Sudaryanto, Efektifitas Jumlah Pasangan …

gu kemampuan daya dukung badan air terhadap biota yang ada dan menurunkan kualitas air sungai. Salah satu dampak yang terjadi adalah kematian ikan yang ada di perairan tersebut 3). KESIMPULAN Berdasarkan hasil penelitian yang telah dilakukan, dapat diperoleh kesimpulan bahwa teknologi elektrokoagulasi dapat menjadi salah satu alternatif dalam menurunkan kadar fosfat limbah cair laundry. Hal ini dapat dibuktikan dengan hasil uji statistik bahwa ada perbedaan penurunan kadar fosfat limbah cair antara kelompok perlakuan dan kelompok kontrol, yaitu untuk 3 pasang elektroda aluminium dengan p-value < 0,001; 4 pa-sang elektroda aluminium dengan pva-lue 0,009; dan 5 pasang elektroda aluminium dengan p-value 0,002. Rerata penurunan kadar fosfat limbah cair laundry dengan menggunakan 3 pasang elektroda aluminium adalah sebesar 31,4 %. Rerata penurunan kadar fosfat tersebut meningkat pada penggunaan 4 pasang elektroda aluminium, yaitu sebesar 33,7 %, dan pada penggunaan 5 pasang elektroda aluminium, penurunan kadar fosfat limbah cair laundry adalah sebesar 27,3 %. Dari hasil tersebut dapat diketahui bahwa penurunan kadar fosfat limbah cair laundry yang paling efektif pada proses elektrokoagulasi dalam penelitian ini adalah sebesar 33,7 % pada perlakuan 4 pasang elektroda aluminium, dengan tegangan 12 volt, kuat arus 500 mA, dan jarak antar elektroda 2 cm. Berdasarkan hasil uji one way Anava dengan taraf signifikan 0,05 terhadap penurunan kadar fosfat kelompok perlakuan setelah dikurangi penurunan kadar fosfat kelompok kontrol, diperoleh nilai p > 0,05 sehingga dapat dikatakan bahwa tidak ada perbedaan antara perlakuan menggunakan 3 pasang, 4 pasang dan 5 pasang elektroda aluminium terhadap penurunan kadar fosfat limbah cair laundry. Kadar fosfat hasil proses elektrokoagulasi limbah cair laundry menggu-

nakan 3, 4 dan 5 pasang elektroda aluminium belum memenuhi baku mutu yang diatur oleh Peraturan Gubernur D. I. Yogyakarta No. 7 Tahun 2016 tentang Baku Mutu Air Limbah (Baku Mutu Air Limbah untuk Kegiatan Industri Sabun). SARAN Bagi penelitian lain disarankan untuk melakukan pengolahan limbah cair laundry metoda elektrokoagulasi dengan menggunakan tegangan dan kuat arus yang lebih besar dari 12 volt dan 500 mA untuk memperoleh persentase penyisihan fosfat yang lebih besar. Pengolahan limbah cair laundry untuk menurunkan kadar fosfat dapat dilakukan dengan kombinasi metode antara pengolahan secara biologis dan elektrokoagulasi. Pengolahan secara biologis dapat dilakukan dengan menggunakan tanaman air (fitoremediasi) dan biofilter. Metoda pengolahan kombinasi biologis dan elektrokoagulasi tersebut diharapkan dapat meringankan beban pengolahan dan meningkatkan efisiensi. DAFTAR PUSTAKA 1. Wardhana, W. A., 1995. Dampak Pencemaran Lingkungan, 1st ed., Andi Offset, Yogyakarta. 2. Wijaya, D. A., Bagyono, T. & Suwerda, B., 2013. Efektifitas pengolahan limbah cair dengan model triple seri elektrolisis dalam menurunkan kadar fosfat di IPAL RS Grhasia Yogyakarta, Sanitasi, Jurnal Kesehatan Lingkungan, 5(2), pp.51–100. 3. Sarudji, D., 2010. Kesehatan Lingkungan I., CV. Karya Putra Darwati Bandung. 4. Astuti, S. W. & Sinaga, M. S., 2015. Pengolahan limbah laundry menggunakan metode biosand filter untuk mendegradasi fosfat, Jurnal Teknik Kimia USU, 4(2). 5. Hutomo, S. W. S., 2015. Keefektifan Dosis Poly Alumunium Chloride (PAC) dalam Menurunkan Kadar Fosfat pada Air Limbah Laundry di Gatak Gede, Boyolali.

p-ISSN: 1978-5763; e-ISSN: 2579-3896 Online: http://journalsanitasi.keslingjogja.net/index.php/sanitasi

49

Sanitasi: Jurnal Kesehatan Lingkungan, Vol.9, No.1, Agustus 2017, pp.38-50

6. Iswanto, B., 2012. Pemanfaatan teknologi elektrokoagulasi untuk pengolahan limbah domestik skala aplikasi komunal, Penelitian Masalah Lingkungan di Indonesia, 2. 7. Sugiyono, 2010. Metode Penelitian Administrasi, 18th ed., Bandung. 8. Kamulyan, B., 1997. Diktat Kuliah Teknik Penyehatan I., Laboratorium Teknik Penyehatan dan Lingkungan, Teknik Sipil dan Lingkungan, UGM Yogyakarta. 9. Clesceri, L. S., Greenberg, A. E. & Eaton, A. D., 1998. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 20th ed., American Public Health Association, USA. 10. Gameissa, M. W., Suprihatin & Indrasti, N. S., 2012. Pengolahan tersier limbah cair industri pangan dengan teknik elektrokoagulasi menggunakan elektroda stainless steel. EJurnal Agroindustri Indonesia, 1(1), pp.31–37. 11. Tonapa, Y., Ngatin, A. & Gozali, M., 2010. Kaji Analisis Pengaruh Jumlah Pasangan Elektroda dan Waktu Proses Pengolahan Limbah Tekstil dengan Metode Elektrokoagulasi terhadap Penyisihan COD dan Penurunan Turbiditas, IRWSN - Peran Sains Terapan dalam Meningkatkan Kapasitas Inovasi Nasional Menuju Kemandirian Bangsa, (22), pp.1–8. 12. Kurniasih, R. F., Gunawan, R. & Panggabean, A. S., 2016. Aplikasi metode elektrokoagulasi terhadap penurunan kadar ion logam Fe dan Mn, kekeruhan serta warna pada pengolahan air gambut secara Batch. Jurnal Atomik, 1, pp.42–46. 13. Sutanto & Widjajanto, D., 2014. Perbandingan efisiensi bak proses dua sel dan tiga sel dalam menurunkan kandungan besi (Fe) dalam Air limbah secara elektrokoagulasi dengan katoda dari karbon bekas Baterai, Poli-Teknologi, 14(2).

14. Hanum, F. et al., 2015. Aplikasi elektrokoagulasi dalam pengolahan limbah cair pabrik kelapa sawit, Jurnal Teknik Kimia USU, 4(4), pp.13–17. 15. Mukimin, A., 2006. Pengolahan Limbah Industri Berbasis Logam dengan Teknologi Elektrokoagulasi Flotasi. 16. Newman, J. S., 1984. Electrochemical System, 2nd ed., Prentice Hall International Inc, New Jersey. 17. Nur, A. & Jatnik, A., 2014. Aplikasi elektrokoagulasi pasangan elektroda aluminium pada proses daur ulang Grey Water Hotel, Prosiding SNSTL I, I(September). 18. Wahyulis, N. C., Ulfin, I. & Harmami, 2014. Optimasi Tegangan pada Proses Elektrokoagulasi Penurunan Kadar Kromium dari Filtrat Hasil Hidrolisis Limbah Padat Penyamakan Kulit, 3(2), pp.9–11. 19. Rachmawati, B., Surya P. Y. & Mohamad, M., 2014. Proses elektrokoagulasi pengolahan limbah laundry, Jurnal Ilimiah Teknik Lingkungan, 6(1), pp.15–22. 20. Satriananda, 2011. Penyisihan besi (Fe) dalam air dengan proses elektrokoagulasi, Jurnal Rekasi (Journal of Science and Technology) Jurusan Teknik Kimia Politeknik Negeri Lhokseumawe, 7(15). 21. Prabowo, A., Basrori, G. H. & Purwanto, 2012. Pengolahan limbah cair yang mengandung minyak dengan proses elektrokoagulasi dengan elektroda besi, Jurnal Teknologi Kimia dan Industri, 1(1), pp.352–355. 22. Wardhani, E., Dirgawati, M. & Valyana, K. P., 2012. Penerapan metode elektrokoagulasi dalam pengolahan air limbah industri penyamakan kulit, Seminar Ilmiah Nasional, Penelitian Masalah Lingkungan di Indonesia 8, Kampus Universitas Gadjah Mada, 12 Juli 2012.

p-ISSN: 1978-5763; e-ISSN: 2579-3896 Online: http://journalsanitasi.keslingjogja.net/index.php/sanitasi

50